【SpringCloud学习03】Nacos配置中心、Feign远程调用

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1.Nacos配置管理

Nacos除了可以做

注册中心

,同样可以做

配置管理中心

来使用。



1.1.统一配置管理

当微服务部署的实例越来越多,达到数十、数百时,逐个修改微服务配置就会让人抓狂,而且很容易出错。我们需要一种统一配置管理方案,可以集中管理所有实例的配置。

在这里插入图片描述

Nacos一方面可以将配置集中管理,另一方可以在配置变更时,及时通知微服务,实现配置的热更新。



1.1.1.在nacos中添加配置文件

如何在nacos中管理配置呢?

image-20210714164742924

然后在弹出的表单中,填写配置信息:

image-20210714164856664

注意:

项目的核心配置,需要热更新的配置才有放到nacos管理的必要。基本不会变更的一些配置还是保存在微服务本地比较好



1.1.2.从微服务拉取配置

微服务要拉取nacos中管理的配置,并且与本地的application.yml配置合并,才能完成项目启动。

但如果尚未读取application.yml,又如何得知nacos地址呢?

因此spring引入了一种新的配置文件:

bootstrap.yaml文件

(注意名字不要拼错),会在application.yml之前被读取,流程如下:

img

1)引入nacos-config依赖

首先,在user-service服务中,引入nacos-config的客户端依赖:

<!--nacos配置管理依赖-->
<dependency>
    <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-config</artifactId>
</dependency>

2)添加bootstrap.yaml

然后,在user-service中添加一个bootstrap.yaml文件,内容如下:

spring:
  application:
    name: userservice # 服务名称
  profiles:
    active: dev #开发环境,这里是dev 
  cloud:
    nacos:
      server-addr: localhost:8848 # Nacos地址
      config:
        file-extension: yaml # 文件后缀名

这里会根据spring.cloud.nacos.server-addr获取nacos地址,再根据


${spring.application.name}-${spring.profiles.active}.${spring.cloud.nacos.config.file-extension}

作为文件id,来读取配置。

本例中,就是去读取

userservice-dev.yaml

image-20210714170845901

3)读取nacos配置

在user-service中的UserController中添加业务逻辑,读取pattern.dateformat配置:

image-20210714170337448

完整代码:

package cn.itcast.user.web;

import cn.itcast.user.pojo.User;
import cn.itcast.user.service.UserService;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Value;
import org.springframework.web.bind.annotation.*;

import java.time.LocalDateTime;
import java.time.format.DateTimeFormatter;

@Slf4j
@RestController
@RequestMapping("/user")
public class UserController {

    @Autowired
    private UserService userService;

    @Value("${pattern.dateformat}")
    private String dateformat;
    
    @GetMapping("now")
    public String now(){
        return LocalDateTime.now().format(DateTimeFormatter.ofPattern(dateformat));
    }
    // ...略
}

在页面访问,可以看到效果:

image-20210714170449612



1.2.配置热更新

我们最终的目的,是修改nacos中的配置后,微服务中无需重启即可让配置生效,也就是

配置热更新

要实现配置热更新,可以使用两种方式:



1.2.1.方式一

在@Value注入的变量所在类上添加注解@RefreshScope:



1.2.2.方式二

使用@ConfigurationProperties注解代替@Value注解。

在user-service服务中,添加一个类,读取patterrn.dateformat属性:

package cn.itcast.user.config;

import lombok.Data;
import org.springframework.boot.context.properties.ConfigurationProperties;
import org.springframework.stereotype.Component;

@Component
@Data
@ConfigurationProperties(prefix = "pattern")
public class PatternProperties {
    private String dateformat;
}

在UserController中使用这个类代替@Value:

在这里插入图片描述

完整代码:

package cn.itcast.user.web;

import cn.itcast.user.config.PatternProperties;
import cn.itcast.user.pojo.User;
import cn.itcast.user.service.UserService;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.PathVariable;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

import java.time.LocalDateTime;
import java.time.format.DateTimeFormatter;

@Slf4j
@RestController
@RequestMapping("/user")
public class UserController {

    @Autowired
    private UserService userService;

    @Autowired
    private PatternProperties patternProperties;

    @GetMapping("now")
    public String now(){
        return LocalDateTime.now().format(DateTimeFormatter.ofPattern(patternProperties.getDateformat()));
    }

    // 略
}



1.3.配置共享

其实微服务启动时,会去nacos读取多个配置文件,例如:


  • [spring.application.name]-[spring.profiles.active].yaml

    ,例如:userservice-dev.yaml


  • [spring.application.name].yaml

    ,例如:userservice.yaml



[spring.application.name].yaml


不包含环境,因此可以被多个环境共享

下面我们通过案例来测试配置共享



1)添加一个环境共享配置

我们在nacos中添加一个userservice.yaml文件:

image-20210714173233650



2)在user-service中读取共享配置

在user-service服务中,修改PatternProperties类,读取新添加的属性:

image-20210714173324231

在user-service服务中,修改UserController,添加一个方法:

image-20210714173721309



3)运行两个UserApplication,使用不同的profile(配置环境)

修改UserApplication2这个启动项,改变其profile值:

image-20210714173538538

image-20210714173519963

这样,UserApplication(8081)使用的profile是dev,UserApplication2(8082)使用的profile是test。

启动UserApplication和UserApplication2

访问http://localhost:8081/user/prop,结果:

image-20210714174313344

访问http://localhost:8082/user/prop,结果:

image-20210714174424818


可以看出来,不管是dev,还是test环境,都读取到了envSharedValue这个属性的值

。但是test读取 不到dev环境的值,只有dev能够读取。



4)配置共享的优先级

当nacos、服务本地同时出现相同属性时,优先级有高低之分:

image-20210714174623557



2.Feign远程调用

先来看我们以前利用RestTemplate发起远程调用的代码:

image-20210714174814204

存在下面的问题:


  • 代码可读性差,编程体验不统一


  • 参数复杂URL难以维护

Feign是一个声明式的http客户端,官方地址:https://github.com/OpenFeign/feign

其作用就是帮助我们

优雅

的实现http请求的发送,解决上面提到的问题。

image-20210714174918088



2.1.Feign替代RestTemplate

Fegin的使用步骤如下:



1)引入依赖

我们在order-service服务的pom文件中引入feign的依赖:

<dependency>
    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-openfeign</artifactId>
</dependency>



2)添加注解

在order-service的启动类添加注解开启Feign的功能:

image-20210714175102524



3)编写Feign的客户端

在order-service中新建一个接口,内容如下:

package cn.itcast.order.client;

import cn.itcast.order.pojo.User;
import org.springframework.cloud.openfeign.FeignClient;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.PathVariable;

@FeignClient("userservice")
public interface UserClient {
    @GetMapping("/user/{id}")
    User findById(@PathVariable("id") Long id);
}

这个客户端主要是基于SpringMVC的注解来声明远程调用的信息,比如:

  • 服务名称:userservice
  • 请求方式:GET
  • 请求路径:/user/{id}
  • 请求参数:Long id
  • 返回值类型:User

这样,Feign就可以帮助我们发送http请求,无需自己使用RestTemplate来发送了。



4)测试

修改order-service中的OrderService类中的queryOrderById方法,使用Feign客户端代替RestTemplate:

image-20210714175415087

是不是看起来优雅多了。



5)总结

使用Feign的步骤:

① 引入依赖

② 添加@EnableFeignClients注解

③ 编写FeignClient接口

④ 使用FeignClient中定义的方法代替RestTemplate



2.2.自定义配置

Feign可以支持很多的自定义配置,如下表所示:

类型 作用 说明

feign.Logger.Level
修改日志级别 包含四种不同的级别:NONE、BASIC、HEADERS、FULL
feign.codec.Decoder 响应结果的解析器 http远程调用的结果做解析,例如解析json字符串为java对象
feign.codec.Encoder 请求参数编码 将请求参数编码,便于通过http请求发送
feign. Contract 支持的注解格式 默认是SpringMVC的注解
feign. Retryer 失败重试机制 请求失败的重试机制,默认是没有,不过会使用Ribbon的重试

一般情况下,默认值就能满足我们使用,如果要自定义时,只需要创建自定义的@Bean覆盖默认Bean即可。

下面以日志为例来演示如何自定义配置。



2.2.1.配置文件方式

基于配置文件修改feign的日志级别可以针对单个服务:

feign:  
  client:
    config: 
      userservice: # 针对某个微服务的配置
        loggerLevel: FULL #  日志级别 

也可以针对所有服务:

feign:  
  client:
    config: 
      default: # 这里用default就是全局配置,如果是写服务名称,则是针对某个微服务的配置
        loggerLevel: FULL #  日志级别 

而日志的级别分为四种:

  • NONE:不记录任何日志信息,这是默认值。
  • BASIC:仅记录请求的方法,URL以及响应状态码和执行时间
  • HEADERS:在BASIC的基础上,额外记录了请求和响应的头信息
  • FULL:记录所有请求和响应的明细,包括头信息、请求体、元数据。



2.2.2.Java代码方式

也可以基于Java代码来修改日志级别,先声明一个类,然后声明一个Logger.Level的对象:

public class DefaultFeignConfiguration  {
    @Bean
    public Logger.Level feignLogLevel(){
        return Logger.Level.BASIC; // 日志级别为BASIC
    }
}

如果要

全局生效

,将其放到启动类的@EnableFeignClients这个注解中:

@EnableFeignClients(defaultConfiguration = DefaultFeignConfiguration .class) 

如果是

局部生效

,则把它放到对应的@FeignClient这个注解中:

@FeignClient(value = "userservice", configuration = DefaultFeignConfiguration .class) 



2.3.Feign使用优化

Feign底层发起http请求,依赖于其它的框架。其底层客户端实现包括:

• URLConnection:默认实现,不支持连接池



Apache HttpClient :支持连接池

• OKHttp:支持连接池

因此提高Feign的性能主要手段就是使用

连接池

代替默认的URLConnection。

这里我们用Apache的HttpClient来演示。

1)引入依赖

在order-service的pom文件中引入Apache的HttpClient依赖:

<!--httpClient的依赖 -->
<dependency>
    <groupId>io.github.openfeign</groupId>
    <artifactId>feign-httpclient</artifactId>
</dependency>

2)配置连接池

在order-service的application.yml中添加配置:

feign:
  client:
    config:
      default: # default全局的配置
        loggerLevel: BASIC # 日志级别,BASIC就是基本的请求和响应信息
  httpclient:
    enabled: true # 开启feign对HttpClient的支持
    max-connections: 200 # 最大的连接数
    max-connections-per-route: 50 # 每个路径的最大连接数

接下来,在FeignClientFactoryBean中的loadBalance方法中打断点:

image-20210714185925910

Debug方式启动order-service服务,可以看到这里的client,底层就是Apache HttpClient:

image-20210714190041542

总结,Feign的优化:

1.日志级别尽量用basic

2.使用HttpClient或OKHttp代替URLConnection

① 引入feign-httpClient依赖

② 配置文件开启httpClient功能,设置连接池参数



2.4.最佳实践

所谓最近实践,就是使用过程中总结的经验,最好的一种使用方式。

自习观察可以发现,Feign的客户端与服务提供者的controller代码非常相似:

feign客户端:

image-20210714190542730

UserController:

image-20210714190528450

有没有一种办法简化这种重复的代码编写呢?



2.4.1.继承方式

一样的代码可以通过继承来共享:

1)定义一个API接口,利用定义方法,并基于SpringMVC注解做声明。

2)Feign客户端和Controller都集成改接口

image-20210714190640857

优点:

  • 简单
  • 实现了代码共享

缺点:

  • 服务提供方、服务消费方紧耦合

  • 参数列表中的注解映射并不会继承,因此Controller中必须再次声明方法、参数列表、注解



2.4.2.抽取方式

将Feign的Client抽取为独立模块,并且把接口有关的POJO、默认的Feign配置都放到这个模块中,提供给所有消费者使用。

例如,将UserClient、User、Feign的默认配置都抽取到一个feign-api包中,所有微服务引用该依赖包,即可直接使用。

image-20210714214041796



2.4.3.实现基于抽取的最佳实践



1)抽取

首先创建一个module,命名为feign-api:

image-20210714204557771

项目结构:

image-20210714204656214

在feign-api中然后引入feign的starter依赖

<dependency>
    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-openfeign</artifactId>
</dependency>

然后,order-service中编写的UserClient、User、DefaultFeignConfiguration都复制到feign-api项目中

image-20210714205221970



2)在order-service中使用feign-api

首先,删除order-service中的UserClient、User、DefaultFeignConfiguration等类或接口。

在order-service的pom文件中中引入feign-api的依赖:

<dependency>
    <groupId>cn.itcast.demo</groupId>
    <artifactId>feign-api</artifactId>
    <version>1.0</version>
</dependency>

修改order-service中的所有与上述三个组件有关的导包部分,改成导入feign-api中的包



3)重启测试

重启后,发现服务报错了:

在这里插入图片描述

这是因为UserClient现在在cn.itcast.feign.clients包下,

而order-service的@EnableFeignClients注解是在cn.itcast.order包下,不在同一个包,无法扫描到UserClient。



4)解决扫描包问题

方式一:

指定Feign应该扫描的包:

@EnableFeignClients(basePackages = "cn.itcast.feign.clients")

方式二:

指定需要加载的Client接口:

@EnableFeignClients(clients = {UserClient.class})

方式二是直接指定需要加载类,而方式一是直接加载一个包下所有的类。可以根据不同需求选择对应的方式解决。



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